廃水の分析、または一般に「廃水監視」として知られる方法は、1940 年代にポリオを監視するツールとして初めて使用されました。近年では、廃水監視は包括的な疾病監視ツールとなっています。
実際、米国疾病予防管理センター（CDC）はその可能性に着目し、主にSARS-CoV-2に関連する監視活動を支援するために、2020年9月に国家廃水監視システムを設立しました。
食中毒病原体の検出
現在、研究者らは ペンシルベニア州立大学 ペンシルベニア州保健局は、この監視ツールのもう一つの有望な応用例を実証しました。
この研究は、 臨床微生物学ジャーナル排水モニタリングにより、次のような食品媒介病原体を検出できることが示されています。 サルモネラ・エンテリカ。
この発見は、2022年6月にペンシルベニア州中部の2つの下水処理場で収集されたサンプルから得られたものです。
ポリオからサルモネラまで
「非チフス性 サルモネラ 「世界中で胃腸炎の一般的な原因となっているが、この病気に対する現在の監視は最適とは言えない」とペンシルベニア州保健局の主任疫学者、ンクチア・ミカナサ氏は説明する。
「この研究では、この監視を強化するために廃水モニタリングの有用性を評価しました。 食中毒病原体。」
廃水検査により、コミュニティ内で蔓延している感染症の痕跡を、無症状の個人であっても検出することができ、潜在的な感染拡大に対する早期警告システムとなります。
サルモネラ菌の検出が不十分
医療従事者はサルモネラ症の症例を報告することが義務付けられているが、報告されない症例も多くある。
「米国では、報告は医療専門家と研究所に大きく依存しているが、報告不足、不完全なデータ、限られたリソースが、アウトブレイクの効果的な検出を妨げている」と研究者らは指摘した。
統計的に、CDCは次のように推定している。 サルモネラ 米国では毎年、主に汚染された食品を介して約135万人が感染し、26,500人が入院し、420人が死亡しています。
廃水監視の力
この研究では、2つの処理施設から週2回採取した下水サンプルをチフス以外の細菌について検査した。 サルモネラ研究者らは全ゲノム配列解析により43の サルモネラ 分離株は 7 つの血清型に分類されます。
注目すべきことに、これらの分離株の20％は、 サルモネラ ベイルドンと呼ばれるこの病気は、同時期に地元で発生した流行と関連していた。
「全ゲノム配列解析により、変異株の分離株が サルモネラ 「ベイルドンの感染者は、同様の時期に発生した感染者と密接な関係があった」とミカナサ氏は指摘した。
この研究では、 サルモネラ この結果は、廃水と、アウトブレイクに関与した患者から分離された菌株から発見されたもので、廃水の監視が従来の監視方法を補完する可能性を浮き彫りにしている。
廃水モニタリングの可能性
この研究の主任著者であり、ペンシルベニア州立大学の食品科学教授であるエド・ダドリー氏は、この研究の重要性を強調した。
「これらの結果は、食品媒介性疾患の早期警告システムとしての排水モニタリングの可能性を示しています。 病気の発生医師や検査機関が症例を報告する前になる可能性もあります。」
ペンシルベニア州立大学の大腸菌リファレンスセンターの所長も務めるダドリー氏は、ほとんどの下水処理場がさまざまな病気を監視するために定期的にサンプルを提供する未来を思い描いている。
「一夜にして実現することはないかもしれないが、私たちのパイロット研究のように、公衆衛生機関、学界、連邦政府機関の間で協力関係が築かれると予想している。これはパンデミックから私たちが学んだ多くの重要な教訓の一つだ」とダドリー氏は語った。
サルモネラ菌検出を超えて
現在の研究では、 サルモネラ 検出だけでなく、廃水監視は食中毒以外の幅広い病原体を特定できる可能性を秘めています。
この技術は、他の感染症、抗生物質耐性菌、さらには新興感染症の追跡にも応用できる可能性がある。 ウイルス。
廃水モニタリングは、COVID-19パンデミックの際にすでに効果があることが証明されており、コミュニティ内でのウイルス急増の早期シグナルを提供している。
このアプローチが発展するにつれて、抗生物質耐性や季節性アレルギーなど、さまざまな健康問題に応用されるようになるだろう。 インフルエンザ。
廃水監視のその他の用途
廃水監視に使用されるインフラストラクチャは、環境アプリケーションにも適応できます。
たとえば、この方法は、産業汚染物質、医薬品残留物、または PFAS (パーフルオロアルキル化合物およびポリフルオロアルキル化合物) などの環境汚染物質の検出に使用できる可能性があります。
廃水監視の範囲が広がるにつれて、公衆衛生機関、研究機関、および業界間の連携がますます重要になります。
下水サンプルのデータを活用することで、科学者は公衆衛生の対応、食品安全プロトコル、環境保護の取り組みに関する情報提供に貢献できる可能性があります。
この研究は、 臨床微生物学ジャーナル。
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#廃水は病気の早期発見の鍵を握る
2024-09-23 23:30:27